CHAPITRE DEUXIEME

sa densité; de sorte que la chaleur totale ou la somme de la chaleur latente, plus la chaleur indiquée par le thermomètre, forment dans tous les cas une quantité constante, représentée par 65o degrés du thermomètre centigrade, ou i 1 70 degrés de celui de Fahrenheit.

Southern, au contraire, a conclu de quelques expériences sur la pression et la température de la vapeur, que ce sciait la portion latente de la chaleur qui serait constante, et que pour avoir la quantité totale de chaleur actuellement contenue dans la vapeur formée à une température donnée, il faudrait, àeette température, ajouter un nombre constant, qui représenterait la chaleur latente absorbée par la vapeur dans le changement d'état. Mais cette opinion n’a été confirmée, depuis, par aucune observation nouvelle, tandis que, outre les expériences citées plus haut, plusieurs faits, et entre autres la consommation d’une même quantité de combustible pour vaporiserle même poids d’eau sous divers degrés de pression, sont venues vérifier la loi de Watt.

La quantité totale de chaleur contenue dans la vapeur en contact avec le liquide, et sous une pression quelconque, est donc une quantité constante; et à mesure que la chaleur sensible augmente, la chaleur latente diminue au contraire d’une quantité égale. Mais on remarquera que cette loi n’est applicable qu'à la vapeur en contact avec le liquide.

D’un autre côté, d’après cette même loi, si l’on conçoit de l’eau renfermée dans un vase capable d’une résistance suffisante, et que l’on soumette cette eau à des températures de plus en plus élevées, la chaleur latente de la vapeur qui s’en élèvera, sera toujours de plus en plus petite, à mesure que la température de formation sera plus considérable; et lorsque la vapeur sc produira à une température égale à (>5o degrés centigrades ou 1 170 degrés de Fahrenheit, elle cessera d’absorber de la chaleur à l’état latent, et n’en recevra plus aucune portion qui 11e devienne sensible au thermomètre. Nous devons donc conclure qu’à ce point la vapeur aura une densité égale à celle de l’eau, puisqu'en passant d’un état à l’autre, elle n’exigera plus de nouvelle

DE l’action MÉCANIQUE DK LA VAPEUH. 85

dose de chaleur, comme cela serait nécessaire s’il devait y avoir augmentation d'écartement entre les molécules. Ainsi l'eau, quoique toujours contenue dans le vase, y sera néanmoins passée en totalité, à l'état de vapeur, de sorte qu’il n’y aura plus de liquide en contact avec la vapeur, et la loi précédente cessera d’exister. Dès ce moment donc, on pourra ajouter au vase de nouvelles quantités de calorique; niais, au lieu d'agir sur un liquide, on n’agira plus que sur un fluide élastique, et ainsi tous les accroissements de chaleur qu’on lui fera subir deviendront, comme dans tous les gaz, sensibles au thermomètre.

Cette observation explique la difliculté qui sans cela se présenterait, en ce qu'au delà de f»5o degrés centigrades ou de 1170 degrés de Fahrenheit, la loi précédente 11e pourrait subsister qu’autant que la chaleur latente deviendrait une quantité négative, ce qui est impossible.

Il est encore un autre point qui exige ici quelques éclaircissements. Nous avons dit que la vapeur en contact avec le liquide, sons tous les degrés de tension, contient toujours la même quantité de chaleur totale; il suit évidemment de là que, pour vaporiser un poids donné d'eau sous une pression quelconque, il faut toujours lui communiquer la même quantité de chaleur ou consommer la même quantité de combustible sous la même chaudière, et c’est effectivement ce qui se trouve continué par l’expérience. Comment se fait-il donc que la vapeur puisse se former à des degrés de pression plus ou moins considérables? C'est ce qu’il est nécessaire d’examiner.

Supposons une chaudière remplie d’eau jusqu'à un certain niveau, et contenant, au-dessus de ce niveau et jusqu’au dôme snpérieur, un espace libre de 1 7000 pouces cubes, susceptible d’être occupé par la vapeur; supposons en outre que cette chaudière soit placée au-dessus d'un foyer rempli de charbon allumé et capable de dégager une certaine quantité de chaleur par minute. Dès que le feu aura transformé en vapeur 10 pouces cubes de l’eau contenue dans la ehaudière, la vapeur ainsi formée occupera l’espace libre dont nous avons parlé; et, puisque nous avons supposé que sa capacité est de 1 7000 pouces cubes